DE3713801A1 - Printing forme material for lithoprinting - Google Patents
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Abstract
Description
Der Flachdruck, insbesondere in der Form des Off setdruckes, besitzt heute gegenüber anderen Druck verfahren eine überragende Bedeutung. Ein wesentli cher Grund hierfür liegt in der einfachen und schnellen Herstellung der Druckform, wofür kein Material abgetragen werden muß, sondern lediglich oberflächliche, bildmäßig beeinflußte Präparatio nen bzw. Beschichtungen aufzubringen sind.The planographic printing, especially in the form of the off setdruckes, today has pressure over others process are of paramount importance. An essential The reason for this lies in the simple and rapid production of the printing form, for which no Material must be removed, but only superficial, imagewise influenced preparation NEN or coatings must be applied.
Aus den nachstehend genannten Gründen können ge brauchte Druckformen bisher im allgemeinen nicht wiederverwendet werden. Hierfür wäre Voraussetzung, daß sich die Oberfläche grenzflächenchemisch und strukturell im gleichen Zustand wie vor der vor ausgegangenen Beschichtung befindet.For the reasons given below, ge Up to now printing forms have generally not been required be reused. The prerequisite for this would be that the surface chemically and structurally in the same condition as before outgoing coating is located.
Bei den älteren Flachdruckformen, den Lithografie- Steinen, ließ sich dies dadurch erreichen, daß die fraglichen Oberflächen mit Sand abgeschliffen wurden. Eine ähnliche Möglichkeit ergab sich spä ter, als der Offsetdruck mittels Zinkplatten ein geführt wurde. Auch hier konnten die Druckformen nach ihrem Gebrauch mit Hilfe von aufgeschlämmtem Scheuerpulver und rollenden Kugeln in Rüttelmaschi nen so weit abgeschliffen werden, bis die Oberflä che wieder identisch mit der des Erstgebrauchs war.With the older planographic printing forms, the lithographic Stones, this could be achieved by the fact that sanded the surfaces in question were. A similar possibility arose later ter than offset printing using zinc plates was led. Here too the printing forms after use with the help of slurried Scouring powder and rolling balls in a vibrating machine be sanded until the surface again identical to that of the first use.
Die heute im Offsetdruck verwendeten Aluminium- Platten besitzen dagegen zur Erzielung einer ho hen Druckqualität und einer langen Standzeit eine speziell veredelte, oxidische Oberfläche, die sich durch bloßes Abscheuern oder andersartiges Abtragen der obersten Schicht nicht wieder in den ursprünglichen Zustand versetzen läßt. Versucht man andererseits, die Spuren des früheren Druck bildes (es handelt sich bei diesen bildgemäßen Prä parationen meist um organische, in der Oxid-Ober fläche sorbierte hochmolekulare Substanzen, even tuell auch um Metallschichten) nicht mechanisch, sondern chemisch abzulösen bzw. abzuätzen, so ist eine gleichzeitige Beschädigung der veredelten Aluminium-Oberfläche nicht zu vermeiden.The aluminum used today in offset printing In contrast, plates have a ho to achieve a print quality and a long service life specially refined, oxidic surface that by simply abrasion or something else Do not remove the top layer back into the original condition. Tries one, on the other hand, the traces of earlier printing bildes (these are pictorial pre parations mostly around organic, in the oxide upper surface sorbed high molecular substances, even sometimes also around metal layers) not mechanically, but to chemically detach or etch it off simultaneous damage to the refined Aluminum surface unavoidable.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Druckform-Material für den Flachdruck zu fin den, das eine Wiederverwendung nach Gebrauch ge stattet, das somit insbesondere eine restlose Ab lösung der früheren Präparationen ohne Veränderung seiner grenzflächenchemischen und mechanischen Eigenschaften erlaubt.The invention is therefore based on the object a printing form material for planographic printing the one that reuse after use equips that, in particular, a complete Ab solution of previous preparations without change its interface chemical and mechanical Properties allowed.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Ver wendung von Kohlenstoff als Druckform-Material für den Flachdruck gelöst.This object is achieved by the Ver Use of carbon as printing form material for solved the planographic printing.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Ge genstand der Unteransprüche.Appropriate embodiments of the invention are Ge subject of the subclaims.
Für das Funktionieren des Flachdruck-Verfahrens kommt es weniger auf das Druckform-Material, als vielmehr auf die Art der bedeckenden Oberflächen- Präparationen bzw. -Schichten an. Maßgebend ist vor allem das Farbannahme-Verhalten der präparier ten Druckform-Oberfläche beim Überwalzen mit Druck farbe: Die Bildstellen müssen dabei eingefärbt wer den, während die bildfreien Bereiche die Einfärbung verweigern müssen. Dabei bereitet es üblicherweise keine besonderen Schwierigkeiten, die Druckform farbannehmend zu halten. Wesentlich problemati scher ist die farbabweisende Präparation, die fast stets durch einen oberflächlichen, vor jeder Ein färbung zu erneuernden Wasserfilm zustande kommt, wobei diesem "Feuchtmittel" meist noch andere Stoffe zugemischt sind.For the functioning of the flat printing process it comes less to the printing plate material than rather on the type of covering surface Preparations or layers. What matters is especially the color acceptance behavior of the preparation th printing form surface when rolling over with pressure Color: The image areas must be colored the while the non-image areas the coloring have to refuse. It usually prepares no particular difficulty, the printing form keep color accepting. Much problematic shear is the color-repellent preparation that almost always by a superficial one, before every one staining to water film comes about, with this "dampening solution" usually others Substances are mixed.
Um jenen Wasserfilm in den bildfreien Bereichen der Druckform stabil zu verankern, die "Wasser führung" also dauerhaft zu garantieren, muß die Oberfläche dort hydrophil präpariert sein. Hier für ist beim bisherigen Stand der Technik eine Gummierung hilfreich, d. h. ein Film aus Gummi arabikum. Auch eine Chrom-Schicht, in der Nach barschaft von Kupfer, oder einer der Partner ge wisser anderer Metall-Paare, kann diese Hydrophi lierung bewirken.Around that water film in the non-image areas to anchor the printing form stably, the "water leadership ", that is, the Surface must be prepared hydrophilically there. Here for is in the current state of the art Gumming helpful, d. H. a rubber film arabic. Also a chrome layer in the night partnership of copper, or one of the partners other metal pairs, this hydrophi effect.
Von der mechanischen und chemischen Dauerhaftig keit solcher Präparationen hängt nun aber die Dauerhaftigkeit des Feuchtmittel-Filmes und da mit der Farbabweisung durch bildfreie Bereiche ab. Versagt die Präparation, so tritt "Tonen" als Folge einer Einfärbung von Nicht-Bildstellen auf. Die maßgebenden Beschichtungen müssen des halb so fest auf dem tragenden Untergrund haften, daß sie beim Druck auch einer hohen Auflage weder durch mechanischen Abrieb, noch durch chemische oder elektrochemische Umgebungseinflüsse entfernt werden können.From mechanical and chemical permanent Such preparations are now dependent on Durability of the dampening solution film and there with color rejection through non-image areas from. If the preparation fails, "toning" occurs as a result of coloring non-image areas on. The relevant coatings must be stick to the load-bearing surface half as firmly, that when printing even a large number of copies by mechanical abrasion, still by chemical or electrochemical environmental influences removed can be.
Verwendet man nun erfindungsgemäß Kohlenstoff als Druckform-Material, so erfolgt zweckmäßig eine oberflächliche Oxidation des Materiales, um eine Haftmöglichkeit für die Präparationsbeschichtun gen zu schaffen. Bei den der Erfindung zugrunde liegenden Versuchen zeigte sich, daß diese ober flächliche Oxidation durch Behandeln mit Oxida tionsmitteln (z. B. Chromschwefelsäure), durch anodische Oxidation oder durch eine Korona-Behand lung an der Luft zu erreichen ist. Der Erfolg einer solchen oberflächlichen Oxidation zeigt sich sofort in einer verbesserten Benetzbarkeit gegenüber Wasser. An einer so vorbereiteten Ober fläche lassen sich für den Flachdruck taugliche Schichten dauerhaft verankern. Erfindungsgemäß findet zweckmäßig künstlich erzeugter Kohlenstoff mit einer Mohs-Härtezwischen 5 und 9 Verwendung. Geeignet ist insbesondere glasartiger, durch Car bonisierung eines räumlich vernetzten Kunsthar zes hergestellter Kohlenstoff sowie carbonfaser verstärkter Kohlenstoff.If carbon is now used according to the invention as a printing form material, a surface oxidation of the material expediently takes place in order to create an adhesion possibility for the preparation coatings. In the experiments on which the invention is based, it was found that this surface oxidation can be achieved by treatment with oxidizing agents (for example chromium sulfuric acid), by anodic oxidation or by corona treatment in air. The success of such a superficial oxidation is immediately evident in an improved wettability against water. Layers suitable for planographic printing can be permanently anchored on a surface prepared in this way. According to the invention, it is expedient to use artificially produced carbon with a Mohs hardness between 5 and 9 . Glass-like carbon produced by carbonization of a spatially cross-linked synthetic resin and carbon fiber-reinforced carbon are particularly suitable.
Die mechanische und chemische Widerstandsfähigkeit von glasartigem Kohlenstoff ist für die erfin dungsgemäße Verwendung außerordentlich günstig: Obwohl die Härte nicht besonders hoch ist, er fordert die Bearbeitung seiner Oberfläche dia mantbestückte Werkzeuge. Selbst in der Siedehit ze wird er von Flußsäure, Perchlorsäure, Salpe tersäure, Schwefelsäure, Salzsäure, Phosphorsäure und deren Mischung nicht in meßbarer Weise ange griffen. Seine gute elektrische Leitfähigkeit er laubt elektrochemische Oberflächenbehandlung.The mechanical and chemical resistance glassy carbon is invented for the Use according to the invention is extremely cheap: Although the hardness is not particularly high, he demands the processing of its surface dia sheathed tools. Even in the boiling hit It is made of hydrofluoric acid, perchloric acid, salpe tersäure, sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid and their mixture is not measurable grabbed. Its good electrical conductivity leaves electrochemical surface treatment.
Für die Verankerung von Schichten ist carbonfa serverstärkter Kohlenstoff aufgrund seiner porö sen Struktur besonders geeignet.Carbonfa is used to anchor layers server-strength carbon due to its porö Its structure is particularly suitable.
Auf die oxidierte Oberfläche der aus Kohlenstoff hergestellten Druckform lassen sich Bildstellen bzw. bildfreie Bereiche übertragen, was beispiels weise nach dem Inkjet-Verfahren erfolgen kann.On the oxidized surface of carbon produced printing form can be image areas or image-free areas, which for example as can be done by the inkjet process.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfin dung werden die übertragenen Bildstellen bzw. bild freien Bereiche durch abgeschiedene Schichten zu sätzlich stabilisiert. Das Aufbringen dieser sta bilisierenden Schichten kann dabei durch elektro chemische Abscheidung erfolgen. Als stabilisieren de Schichten können hierbei insbesondere Metalle und Kolloide aufgebracht werden.According to an expedient embodiment of the Erfin the transferred image areas or image free areas through deposited layers additionally stabilized. Applying this sta bilizing layers can by electro chemical deposition. As stabilize de layers can in particular metals and colloids are applied.
Die aus Kohlenstoff hergestelle erfindungsgemäße Druckform kann nach dem Entfernen früherer Ober flächenpräparationen erneut eingesetzt werden. Das Entfernen früherer Oberflächenpräparationen kann unter Anwendung chemischer Mittel (wie Säu ren, Laugen, Salzlösungen, Lösungsmittel), durch elektrochemische Methoden, wie anodische Oxida tion, oder durch eine Korona-Behandlung erfolgen.The carbon made according to the invention Printing form can be removed after removing previous upper surface preparations can be used again. The removal of previous surface preparations can be applied using chemical agents (such as acid ren, alkalis, saline solutions, solvents) electrochemical methods, such as anodic oxides tion, or by a corona treatment.
Der Druck unter Verwendung der aus Kohlenstoff material bestehenden Druckform kann entweder di rekt oder indirekt (Offset-Verfahren) erfolgen.The pressure using the carbon existing printing form can either di directly or indirectly (offset method).
Die Druckform kann insbesondere als Platte oder als Zylindermantel ausgebildet werden.The printing form can in particular as a plate or be formed as a cylinder jacket.
Die Erfindung sei weiterhin anhand folgender Bei spiele erläutert:The invention is also based on the following case games explained:
Das Kohlenstoff-Material wird in einer Elektro lysenzelle, die als Elektrolyt ein mit wenig Na tronlauge versetztes reines Wasser enthält, meh rere Minuten lang bei Spannungen zwischen 4 und 12 V anodisch geschaltet. Die spätere Druckform-Oberflä che ist dabei der Gegenelektrode zugekehrt. Den Effekt dieser Vorbehandlung erkennt man an der Verbesserung der Benetzbarkeit der Oberfläche durch Wasser.The carbon material is in an electric lysis cell that acts as an electrolyte with a little Na tron liquor contains pure water, meh for a few minutes at voltages between 4 and 12 V. switched anodically. The later printing form surface che is facing the counter electrode. The The effect of this pretreatment can be recognized by the Improvement of the wettability of the surface through water.
Nach der Arbeitsweise eines Inkjet-Printers wird wässrige Seifenlösung auf die durch anodische Oxi dation vorbereitete Kohlenstoff-Oberfläche aufge spritzt und angetrocknet. Die Fläche wird dann mit einer als Gummierung üblichen Lösung von Gummiara bikum behandelt, getrocknet und mit Wasser abge waschen. In wasserfeuchtem Zustand wird Druckfar be aufgewalzt. Sie haftet nur an den von der Sei fenlösung getrockneten Bereichen.According to the way an inkjet printer works aqueous soap solution on the by anodic oxi dation prepared carbon surface splashes and dried. The surface is then with a solution from Gummiara common as gumming treated, dried and washed with water to wash. Druckfar be rolled on. It only adheres to those of the be dried areas.
Elektrochemisches Abscheiden stabilisierender Me tall-Schichten Man versieht eine durch oberflächliche Oxidation vorbehandelte Kohlenstoff-Oberfläche mit einer Schablone, z. B. aus Fett. Man taucht dann die Fläche in eine verdünnte wässrige Kupfersulfat- Lösung, macht schwach schwefelsauer und schaltet sie bei einer Spannung von ca. 3 V als Kathode zu einer Kupfer-Anode. An den unabgedeckten Ober flächenbereichen der Kohlenstoff-Oberfläche schei det sich metallisches Kupfer ab. Man entfernt die Schablone mit Benzin, trocknet und gummiert wie üblich. Die wasserfeuchte Oberfläche nimmt nun beim Einwalzen an den verkupferten Stellen Farbe an.Electrochemical deposition of stabilizing me tall layers One provides one by superficial oxidation pretreated carbon surface with a Stencil, e.g. B. from fat. Then you dive them Surface into a dilute aqueous copper sulfate Solution, weakly acidifies sulfur and switches at a voltage of approx. 3 V as the cathode to a copper anode. On the uncovered waiter areas of the carbon surface metallic copper. You remove the Stencil with gasoline, dries and rubberizes like common. The water-damp surface now takes off when rolling in the copper-plated areas color at.
Durch Behandeln mit Chromschwefelsäure lassen sich frühere Beschichtungen vollkommen zerstören, ohne daß das Kohlenstoffmaterial angegriffen wird. Nach der anschließenden Reinigung mit Wasser können auf die Oberfläche erneut Bildstellen übertragen werden. Metallschichten, z. B. aus Kupfer, können anodisch abgelöst werden.By treating with chrome sulfuric acid Completely destroy previous coatings without that the carbon material is attacked. To the subsequent cleaning with water can on the surface image areas are transferred again. Metal layers, e.g. B. made of copper, can be anodic be replaced.
Claims (18)
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